网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

科学家:银河系包含成千上万个拼装组件

0
分享至

新研究结果暗示,我们所在的银河系可能并非从早年的一个单一的大星系演化而来,而是由一大堆各式各样的小星系拼装而成。


天文学家使用超级计算机对银河系混沌远古期可能的样子和状态进行了模拟。图中紫色的是炽热气体,白色的是恒星产生的紫外线,黄色是发光的炽热氧原子。Harley Katz / MEGATRON Collaboration

新研究结果暗示,我们所在的银河系可能并非从早年的一个单一的大星系演化而来,而是由一大堆各式各样的小星系拼装而成。这些小星系有些正在大量孕育新的恒星,有些只有气体,而有些布满了死星和黑洞。

以芝加哥大学Harley Katz为首的一批天文学家近日声称,他们在超级计算机上进行了为时三年的模拟,对这些早年小星系如何在几十亿年时间里缓慢融合成银河系今天螺旋状盘面的细节进行了研究。

研究结果以六篇论文的形式,发表在《天体物理学开放期刊(The Open Journal of Astrophysics)》上,为人们了解早期星系构成和元素合成的机制提供了新见解。

模拟整合了所有相关的物理学因素,包括引力、流体动力学、辐射和化学等,以及韦布望远镜提供的最新数据。

研究人员称,他们追踪了成千上万个天体系统,并通过计算呈现出它们在今天最强大望远镜中可能的样子。由此我们看到了宇宙“生态系统”无与伦比的“多样性”——有些地方,恒星正在爆发式形成;有些地方,恒星已经大量死去;而有些地方,恒星仍在垂死挣扎。

研究人员发现,模拟结果中出现了一种不包含任何恒星,却依然能够发光的“无星星系”。这些星系中有一部分可能曾经拥有过恒星,但最终爆发消亡了,或直接坍缩成了黑洞;有一部分则可能一直只有气体,从未出现过恒星。

研究人员还发现,模拟中一些极其昏暗的星系拥有相当恒定的、与星系质量无关的含铁量。这一发现解决了天体物理学中的一个谜——长期以来人们发现,星系越为昏暗,含铁量就越低;但一些极暗的星系却不遵守这一规律,且一直无法通过模拟重现这一现象。而这一次人们解开了这个谜。

模拟结果表明,这种现象与一种特殊恒星的爆发有关。这种恒星就是所谓的“第三族恒星”。它们是从宇宙大爆炸后不久遗留下来的,极为古老,且仅包含宇宙最初的元素——氢和氦。这些恒星爆发时,能够产生比其他超新星更多的铁。如果星系较大,其引力就能留住这些铁;而如果星系太小,铁就会散失在外部太空中。

事实上,时至今日,人们还从来没有直接观测到“第三族恒星”。新研究则对这类恒星在与银河系相似的星系中可能的分布特点,以及幸存者——如果还有的话——所在的区域进行了预测。

研究人员表示,该模拟的一大独特之处在于,它是首次将宇宙大爆炸后单一恒星对单一元素的增丰过程,与引力、化学、辐射和恒星演化过程的模型相结合。

换而言之就是,以往的模拟通常会或多或少地假设某个天体系统的化学状态是平衡的。而这显然不符合处于持续演化过程中的实际情况。引入失衡因素后,研究人员发现它对天体物理学过程,尤其是对“环星系介质”的演化产生了实质性影响。

新模拟增加的复杂性使得研究人员能够更加准确地解读观测数据,并缩小许多谜题答案的可能范围。

研究人员称,宇宙大爆炸后不久发生的那些事,显然对我们今天周边宇宙有着直接影响。


我们银河系120亿年前可能的样子。虽然还很年轻,但它已经有了旋涡状盘面,并拥有大量重元素和尘埃。南北侧的光带是它与两个星系碰撞后留下的遗迹。Harley Katz / MEGATRON Collaboration

参考

MEGATRON: Reproducing the Diversity of High-Redshift Galaxy Spectra with Cosmological Radiation Hydrodynamics Simulations

DOI: 10.33232/001c.169643

MEGATRON: how the first stars can create an iron metallicity plateau in the smallest dwarf galaxies

DOI: 10.33232/001c.169605

MEGATRON: the impact of non-equilibrium effects and local radiation fields on the circumgalactic medium at cosmic noon

DOI: 10.33232/001c.169640

MEGATRON: The Physical Origins of Steep UV Slopes at high redshift

DOI: 10.33232/001c.169642

MEGATRON: Disentangling Physical Processes and Observational Bias in the Multi-Phase ISM of High-Redshift Galaxies

DOI: 10.33232/001c.158199

The Impact of Star Formation and Feedback Recipes on the Stellar Mass and Interstellar Medium of High-Redshift Galaxies

DOI: 10.33232/001c.156097

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
德转26年身价涨幅最高阵容:迪奥曼德暴涨7500万,奥利塞在列

德转26年身价涨幅最高阵容:迪奥曼德暴涨7500万,奥利塞在列

懂球帝
2026-10-20 23:21:45
上海48岁男子搭伙46岁女士,同居首晚立规矩:同房必须先签协议

上海48岁男子搭伙46岁女士,同居首晚立规矩:同房必须先签协议

阿凯销售场
2026-09-06 05:27:44
中国就是不签!俄罗斯天然气出口从1850亿暴跌至770亿

中国就是不签!俄罗斯天然气出口从1850亿暴跌至770亿

果妈聊娱乐
2026-10-20 20:33:17
奥马尔可以被逮捕吗?

奥马尔可以被逮捕吗?

寰宇大观察
2026-10-20 15:03:29
缅甸官方再次发布昂山素季近照

缅甸官方再次发布昂山素季近照

政知新媒体
2026-10-20 22:48:28
女主播曝光团播潜规则!陪大哥只是冰山一角,电击、自虐触目惊心

女主播曝光团播潜规则!陪大哥只是冰山一角,电击、自虐触目惊心

冰语历史
2026-10-17 13:50:59
闹大了!100斤花生榨出油44斤、花生渣46斤,凭空少了10斤,湘西村民怀疑油坊动手脚,引发争吵

闹大了!100斤花生榨出油44斤、花生渣46斤,凭空少了10斤,湘西村民怀疑油坊动手脚,引发争吵

火山詩话
2026-10-19 06:14:47
中国足球人才井喷:16岁“加强版王钰栋”4场独造8球太惊艳!

中国足球人才井喷:16岁“加强版王钰栋”4场独造8球太惊艳!

邱泽云
2026-10-20 14:43:49
花五百在舞厅玩一下午到底值不值?中年男人亲完才懂成年人的解压

花五百在舞厅玩一下午到底值不值?中年男人亲完才懂成年人的解压

成都人的故事
2026-10-20 11:10:11
《伟大的长征》开播才几天便掀起讨论,国家一级演员被骂上热搜,广大观众对剧集的感受各不相同评价褒贬不一

《伟大的长征》开播才几天便掀起讨论,国家一级演员被骂上热搜,广大观众对剧集的感受各不相同评价褒贬不一

灵魂漂流瓶
2026-10-20 18:53:46
不管你信不信,女人不管高矮,只要腰细屁股大,身材就不会差

不管你信不信,女人不管高矮,只要腰细屁股大,身材就不会差

皓皓情感说
2026-10-19 08:35:51
街上人少、商场冷清、工厂难见人,连农村也空了,大家都去哪了?

街上人少、商场冷清、工厂难见人,连农村也空了,大家都去哪了?

猫叔东山再起
2026-10-20 09:15:15
超越拉莫斯,埃斯帕特是欧冠改制后进球最年轻的西班牙后卫

超越拉莫斯,埃斯帕特是欧冠改制后进球最年轻的西班牙后卫

懂球帝
2026-10-21 04:37:09
重庆一小区民宿违规改造致承重梁受损?多部门回应:正对全楼结构安全做鉴定|云投诉

重庆一小区民宿违规改造致承重梁受损?多部门回应:正对全楼结构安全做鉴定|云投诉

封面新闻
2026-10-20 20:53:07
公安部原副部长俞雷同志逝世

公安部原副部长俞雷同志逝世

南方都市报
2026-10-20 20:32:56
内马尔: 别再拿亚马尔踩我了,他确实天赋不错,但没必要捧高踩低

内马尔: 别再拿亚马尔踩我了,他确实天赋不错,但没必要捧高踩低

林子说事
2026-10-20 19:24:23
日政党高层摊牌,不支持“台独”,大陆已通知日本,访华团可扩大

日政党高层摊牌,不支持“台独”,大陆已通知日本,访华团可扩大

农村黄煮任
2026-10-19 21:43:40
52岁刘恺威大方承认新恋情!新女友黎纪君近照曝光,一身运动装活力感满满

52岁刘恺威大方承认新恋情!新女友黎纪君近照曝光,一身运动装活力感满满

八八尚语
2026-10-20 16:33:49
世道变了,养老规则颠倒,江浙沪多地,已经掀起大范围反向养老

世道变了,养老规则颠倒,江浙沪多地,已经掀起大范围反向养老

童童聊娱乐啊
2026-10-18 15:27:25
46岁吉赛尔·邦辰拄双拐现身,前夫传记曝光离婚内幕 她到底图什么

46岁吉赛尔·邦辰拄双拐现身,前夫传记曝光离婚内幕 她到底图什么

寒士之言本尊
2026-10-20 14:40:02
2026-10-21 05:11:00
星空天文 incentive-icons
星空天文
每天了解这个宇宙更多一点
2146文章数 96502关注度
往期回顾 全部

头条要闻

距中国台湾110公里 日美出动6万人大举军演为历史之最

头条要闻

距中国台湾110公里 日美出动6万人大举军演为历史之最

体育要闻

巴拉克:天生亚军与漫长极夜

娱乐要闻

刘恺威承认新恋情,打球认识

财经要闻

抄底万达之后 私募大佬又对恒大下手了

科技要闻

新版MiniMax,能和DeepSeek掰手腕吗?

汽车要闻

黑科技一次看全 2026奇瑞全球创新大会干货汇总

态度原创

旅游
艺术
数码
亲子
军事航空

旅游要闻

千城百县看中国丨福建邵武:熙春寻桂 秋醉铁城

艺术要闻

谁敢信?63岁大爷的油画竟被选进美院教材,质感强到像要溢出屏幕!

数码要闻

Mac版Perplexity Computer新增端侧模式,要求36GB统一内存

亲子要闻

奇!41岁女子不知怀孕,腹部剧痛送医顺产7斤儿子!

军事要闻

特朗普狠批泽连斯基"不想结束战争" 泽连斯基强硬回怼

无障碍浏览 进入关怀版